Raqamli qurilmalarni loyihalashga kirish fanidan tayyorlagan

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI
VA KOMMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH
VAZIRLIGIMUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT AXBOROTTEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI FARG’ONA FILIALI

“KI” FAKULTETI 3–BOSQICH “714-20” GURUH RAQAMLI QURILMALARNI LOYIHALASHGA KIRISH

FANIDAN TAYYORLAGAN

Bajardi: A’zamov .M

Qabul qildi: Ismoilov A. H.


Laboratoriya ish 5.


Mavzu: Аrifmetik-mantiq qurilmalarini tadqiq etish. Integral raqamli-analog va analog-raqamli oʼzgartirgichlarni tadqiq etish. Operativ xotira qurilmalarini tadqiq etish.
Ishning maqsadi:Integral raqamli-analog va analog-raqamli oʼzgartirgichlarni tadqiq etish

Analogli signallarni U_A(t) ( t – o‘tuvchi vaqt ) raqamli signallarga U_D(k) (k – butunson) aylantirishning turli usullari bor. Shulardan eng ko‘p tarqalgan signalni vaqt bo‘yicha diskretlashtirish va satxi bo‘yicha kvantlashdan iborat.

Diskretalshtirish – U_A(t)signalniqisqamuddatliketma-ketkeladiganimpulslargaU_A(k)almashtirishdemakdir. Bundaydiskretlashtirishamplitudaviy-impulslimodulyatoryordamidabajariladi. Uningbittakirishigadiskretlanuvchianaloglisignalberilsa, boshqasigaqisqamuddatliketma-ketimpulslarberiladi.
Analoglisignallarniketma-ketkeluvchiimpulslarorqalitasvirlashdaintervalqanchakichikolinsa, aniqlikshunchayuqoribo‘ladi. Biroqbundaraqamlisignallarsoniortibketadi. SHusababliengqulayechimnitanlabolishzarurbo‘ladi. BuechimV. A. Kotelnikovteoremasiorqaliberiladi.
Buteoremagako‘rasignalningteng 1/(2_yu) vaqtlarichidagisanoqqiymatlarima’lumbo‘lsa, undanspektrdachastotasi_yudankattabo‘lmaganixtiyoriysignalnitiklashmumkin:
(1)

Diskretlash davrida signalning sanoq qiymatlari turlicha bo‘ladi. Signal satxiga muvofiq ravishda kvantlash usuli bilan signalning sanoq qiymatlarini raqamli signallarga aylantirish mumkin.

Kirish kuchlanishi o‘zgaradigan U_max dan U_min gacha bщlgan oraliq 2ⁿ intervalga bo‘linadi. Intervalning kengligi

(2)

kvantlash qadami deyiladi. Xar bir intevalga n xonali kod belgilanadi. Odatda bu kod ikkilik sistemasida yozilgan interval nomeriga teng. Signal kvantlanganda va aksincha raqamli signal qaytadan analogli signalga aylantirilganda ma’lum bir buzilishlar xosil bo‘ladi. Bu kvantlash shovqini deyiladi. Kvantlash shovqinining effektiv kuchlanishi:
(3)
Signalni diskretlash va kvantlash analogli signalni raqamli signalga aylantiruvchi – ASRSA orqali amalga oshiriladi. Aksincha, raqamli signaldan analogli signalni tiklash raqamli signalni analogli signalga aylantiruvchilar (RSASA) yordamida bajariladi.

Analogli signallarni raqamli signallarga aylantiruvchi qurilmalar ikki qismdan – amplitudaviy-impulsli modulyator va kvantlovchi qismlardan iborat.

Signallarni kvantlash quyidagi usullarda amalga oshirilishi mumkin. Birinchi usulda kvantlanuvchi kuchlanish 2n-1 ta komparator yordamida tayanch kuchlanishlari bilan solishtiriladi (22.1-rasm). Tayanch kuchlanishlari rezistorli taqsimlagichlardan olinadi. Agar kvantlanuvchi kuchlanish n – tayanch kuchlanishidan kichik bo‘lsa, n –komparatorning chiqishida mantiqiy “O” signali, agar katta bo‘lsa, “1” signali xosil bo‘ladi. signal kompratorlardan chiqib shifratorga beriladi va unda n – xonali parallel kodga aylanadi. SHu sababli bu usul parallel sxema deb ataladi. Bu qurilmalarda bitta sanoqni o‘zgartirish vaqti 20 – 100 ns atrofida bo‘ladi.

1-rasm. Signallarni komparatorlar yordamida kvantlash.
Ikkinchi usul xonalar bo‘ylab tenglashtirish deb ataladi. Bunga ko‘ra kvantlanuvchi kuchlanish U_A(k), n marta ketma-ket, n ta tayanch kuchlanish bilan solishtiriladi (22.2-rasm). Oldin U_A(k) kuchlanish katta xonali tayanch kuchlanishi bilan solishtiriladi:
(4)
Agar U_A(k)>U­_{10, . . . 0} ,bщlsa, X_n = 1 deb olinadi. Agar U_A(k)10 . . . 0 bo‘lsa, X_n= 0 bo‘ladi. so‘ngra U_A(k) kuchlanish (n – 1) xonali tayanch kuchlanishi bilan solishtiriladi.
(5)
va kodning (n– 1) – xonasining qiymati aniqlanadi. Bundan keyingi xar bir solishtirish navbatdagi kod xonasining qiymatini belgilaydi.
Uchinchi usul – ketma-ket xisoblash usuli deb ataladi. Bu usul kvant qadami  ga teng bo‘lgan minimal tayanch kuchlanishlarini, kvantlanuvchi U_A(k) kuchlanishga tenglashguncha yoki undan kattaroq qiymatlarga erishgunga qadar necha marta qo‘shib chiqish kerakligini xisoblashga asoslangan. Bu usulni ortib boruvchi tayanch kuchlanishli manba yordamida amalga oshirish mumkin. Agar i-taktli intervalda tayanch kuchlanishi U_min+i bщlsa, U_A(k) >U₀ shart bajarilganda, i-sonning kodi raqamli signal U_D(kn) ning kodini beradi.



2-rasm. Xonalar bo‘ylab tenglashtirish usuli bilan signallarni kvantlash (RAA-raqamli signallarni analogli signallarga aylantirgich; MP-mikroprotsessor).
Bu tipda ishlovchi bir nechta sxemalar mavjud (2-rasm). YUqorida keltirilgan sxemalar bir-biridan aniqligi bilan farq qiladi. Parallel sxema tez, ketma-ket sxema sekinroq ishlaydi.